Les premières images du télescope spatial James Webb ne sont pas seulement époustouflantes, elles contiennent une multitude d’idées scientifiques et d’indices que les chercheurs sont impatients de découvrir.
Voici quelques-unes des choses que les scientifiques espèrent maintenant apprendre.
Dans les profondeurs
La première image de Webb, publiée lundi, a fourni l’image infrarouge la plus profonde et la plus nette de l’univers lointain à ce jour, « Webb’s First Deep Field ».
Les cercles blancs et les ellipses proviennent de l’amas de galaxies au premier plan appelé SMACS 0723, tel qu’il est apparu il y a plus de 4,6 milliards d’années, à peu près lorsque notre Soleil s’est également formé.
Les arcs rougeâtres proviennent de la lumière d’anciennes galaxies qui ont parcouru plus de 13 milliards d’années, se courbant autour de l’amas de premier plan, qui agit comme une lentille gravitationnelle.
Aidez-nous à atteindre notre prochain objectif sur YouTube en frapper s’abonner. ? ? ? Crédit : Goddard Space Flight Center de la NASA
L’astrophysicienne de la NASA, Amber Straughn, a déclaré qu’elle avait été frappée par « les détails étonnants que vous pouvez voir dans certaines de ces galaxies ».
« Ils sortent tout simplement ! Il y a tellement plus de détails, c’est comme si on voyait en haute définition. »
De plus, a ajouté l’astrophysicienne de la NASA Jane Rigby, l’image peut nous en apprendre davantage sur la mystérieuse matière noire, qui représenterait 85 % de la matière de l’univers et qui est la principale cause de l’effet de grossissement cosmique.
L’image composite, qui a nécessité un temps d’exposition de 12,5 heures, est considérée comme un exercice d’entraînement. Avec un temps d’exposition plus long, Webb devrait battre des records de distance de tous les temps en revenant sur les premières centaines de millions d’années après le Big Bang, il y a 13,8 milliards d’années.
La chasse aux planètes habitables
Webb a capturé la signature de l’eau, ainsi que des preuves non détectées de nuages et de brume, dans l’atmosphère entourant une planète géante gazeuse chaude et gonflée appelée WASP-96 b qui orbite autour d’une étoile lointaine comme notre Soleil.
Le télescope y est parvenu en analysant la lumière des étoiles filtrée à travers l’atmosphère de la planète lorsqu’elle se déplace à travers l’étoile, jusqu’à la lumière des étoiles non filtrée détectée lorsque la planète est à côté de l’étoile – une technique appelée spectroscopie qu’aucun autre instrument ne peut faire avec le même détail.
WASP-96 b est l’une des plus de 5 000 exoplanètes confirmées dans la Voie lactée. Mais ce qui excite vraiment les astronomes, c’est la perspective de pointer Webb vers des mondes plus petits et rocheux, comme notre propre Terre, pour rechercher des atmosphères et des masses d’eau liquide qui pourraient soutenir la vie.
Mort d’une étoile
Les caméras de Webb ont capturé un cimetière stellaire, dans la nébuleuse de l’anneau sud, révélant l’étoile sombre et mourante en son centre avec des détails clairs pour la première fois, et montrant qu’elle est recouverte de poussière.
Les astronomes utiliseront Webb pour approfondir les détails sur les « nébuleuses planétaires » comme celles-ci, qui crachent des nuages de gaz et de poussière.
Ces nébuleuses finiront également par conduire à la renaissance.
L’éjection de gaz et de nuages s’arrête après quelques dizaines de milliers d’années, et une fois la matière dispersée dans l’espace, de nouvelles étoiles peuvent se former.
Une danse cosmique
Le Quintette de Stephan, un groupement de cinq galaxies, est situé dans la constellation de Pégase.
Webb a pu percer les nuages de poussière et de gaz au centre de la galaxie pour glaner de nouvelles informations, telles que la vitesse et la composition des écoulements de gaz près de son trou noir supermassif.
Quatre des galaxies sont proches les unes des autres et enfermées dans une « danse cosmique » de rencontres rapprochées répétées.
En l’étudiant, « vous apprenez comment les galaxies entrent en collision et fusionnent », a déclaré le cosmologiste John Mather, ajoutant que notre propre Voie lactée était probablement composée de 1 000 galaxies plus petites.
Mieux comprendre le trou noir nous donnera également un meilleur aperçu du Sagittaire A *, le trou noir au centre de la Voie lactée, qui est enveloppé de poussière.
Nurserie stellaire
La plus belle image est peut-être celle des « falaises cosmiques » de la nébuleuse Carina, une pépinière stellaire.
Ici, pour la première fois, Webb a révélé des régions de formation d’étoiles auparavant invisibles, ce qui nous en dira plus sur la raison pour laquelle les étoiles se forment avec une certaine masse et sur ce qui détermine le nombre qui se forme dans une certaine région.
Ils peuvent ressembler à des montagnes, mais le plus haut des pics escarpés mesure sept années-lumière de haut et les structures jaunes sont constituées d’énormes molécules d’hydrocarbures, a déclaré le scientifique du projet Webb, Klaus Pontoppidan.
En plus d’être la substance des étoiles, la matière nébulaire pourrait également être notre origine.
« C’est peut-être la façon dont l’univers transporte le carbone, le carbone dont nous sommes faits, vers des planètes qui peuvent être habitables pour la vie », a-t-il déclaré.
Le grand inconnu
Le plus excitant de tous est peut-être de voyager dans l’inconnu, a déclaré Straughn.
Hubble a joué un rôle clé dans la découverte que l’énergie noire provoque l’expansion de l’univers à un rythme toujours croissant, « il est donc difficile d’imaginer ce que nous pourrions apprendre avec cet instrument 100 fois plus puissant ».
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